Hỗn hợp x gồm Na, Ba, Na2O và BaO. Hòa tan hoàn toàn 21,9 g X vào nước, thu được 1,12 lít khí H2 (đktc) và dung dịch Y, trong đó có 20,52 g Ba(OH)2. Cô cạn dung dịch Y thu đc hh rắn Z. Tính %m các chất trong Z.
Hỗn hợp x gồm Na, Ba, Na2O và BaO. Hòa tan hoàn toàn 21,9 g X vào nước, thu được 1,12 lít khí H2 (đktc) và dung dịch Y, trong đó có 20,52 g Ba(OH)2. Cô cạn dung dịch Y thu đc hh rắn Z. Tính %m các chất trong Z.
Đáp án:
$nH_{2}=\frac{1,12}{22,4}=0,05$
$nBa(OH)_{2}=\frac{20,52}{171}=0,12$
dd Y gồm $NaOH$ và $Ba(OH)_{2}$
Chỉ có Na và Ba tác dụng với nước sinh H2
Áp dụng bảo toàn e ta có:
$nNa+2nBa=2nH_{2}=0,1$
⇒$nBa=\frac{0,1-nNa}{2}$ (1)
Áp dụng đ/l bảo toàn nguyên tố “Ba”
$nBa+nBaO=nBa(OH)_{2}=0,12$
⇒$nBaO=0,12-nBa$ (2)
Mà ta có :
$mNa+mBa+mNa_{2}O+mBaO=21,9$
⇔$23nNa+137nBa+62nNa_{2}O+153nBaO=21,9$
Thay (1)(2) vào ta có:
⇒$23nNa+62nNa_{2}O+137(\frac{0,1-nNa}{2})+153(0,12-nBa)=21,9$
⇔$23nNa+62nNa_{2}O+6,85-68,5nNa+18,36-153nBa=21,9$
⇔$-45,5nNa+62nNa_{2}O-153(\frac{0,1-nNa}{2})=-3,31$
⇔$-45,5nNa+62nNa_{2}O-7,65+76,5nNa=-3,31$
⇔$31nNa+62nNa_{2}O=4,34$
⇔$31(nNa+2nNa_{2}O)=4,34$
⇔$nNa+2nNa_{2}O=\frac{4,34}{31}=0,14$
Bảo toàn nguyên tố “Na”
⇒$nNa+2nNa_{2}O=nNaOH=0,14$
⇒$mNaOH=0,14.40=5,6g$
dd Z gồm $NaOH$ và $Ba(OH)_{2}$
$\%mNaOH=\frac{5,6}{5,6+20,52}.100=21,44\%$
$\%mBa(OH)_{2}=100-21,44=78,56\%$
Giải thích các bước giải: